현재 전세계 과학계가 발칵 뒤집혔다고 합니다.
MIT에서는 몇명의 과학자가 확인차 한국으로 향했다는 소문도 있습니다.
사실이면 기술문명의 판도가 바뀔 수준이라죠.
갑론을박 중인데.....답답한 시국에 사실이길 바랍니다.
그래핀도 대학원생이 스카치 테잎으로 흑연 떼어내다가 발명했다던데 이번 건도 혹시나....
2번 동영상 자막입니다.
한국에서 발명한 상온 상압 초전도체가 정말 사실로 판명이 된다면이는 우리
인류가 영화에서만 보던 초 SF 시대로 접어들 수 있는 선결
과제가 모두 해결된다는 의미입니다
제임스 카메론 감독의 아바타를 보신 분들이라면
언옵테늄의 존재를 어렴풋이 기억하실 것입니다
아바타 영화 속에서는 고도로 발전된 기술력에도 불구하고
지구에서는 상용 가능한 효율적인 초전도체를 갖지 못해
머나먼 외계 행성을 찾았던 났고 이를 통해 발견한 물질이 언옵테늄이기
때문에 인류는 나비족과 전쟁을 치릅니다
영화에서조차 상용 가능한 효율적인 초전도체는 지구내에서 꿈도 못 꾸는 지경이라는
것인데요 이걸 이해하려면 초전도체가 대체 무엇인지
기초적인 이해가 필수적일 것입니다
간단하게 말하자면 초 전도체는 아무런 저항 없이 전기를 통하게 하는
물질입니다 자기부상열차 MRI 등의 기술에 우리가 이미
사용하고 있는 물질이죠
초전도체를 설명하기 위해 자주 동원되는이 영상은 누구나 접해 보신
적이 있을 것입니다 하지만 초전도체의 초전도 상태를 유지하기 위해
현재의 과학 기술력으로는 상당히 까다로운 조건을 유지합니다 지금까지
개발된 대부분의 초전도체는 초전도 상태를 달성하기 위해
극도로 낮은 온도를 요구합니다
일부 고온초전도체라고 불리는 물질들조차 영화 150도 이하의
온도를 요구하는데요 가장 최근에서야 이따금 발표되는 상온 초전도체는
지구 대기압의 몇백 배의 압력을 요구합니다
산너머 산격으로 이런 물질들은 희귀하고 값비싼 재료로 만들어져 대규모 생산도
불가능하고 간신히 재료를 구한다고 한들 결정 구조가 어려워 불순물이 섞이면
생성에 실패하기 쉽고 설사 만들어진다 해도 상태가 불안정해
결정 구조가 쉽게 깨집니다
게다가 산소와 수분에 취약해 사실상 지구상에 존재해선 안 되는 물질처럼
느껴지기도 하는데요 이쯤 되면 앞서 언급된 자기부상열차
MRI 등에 초전도체가 이미 사용된다는 점에 의문이 드실 것입니다
물론 초전도체 역시 수많은 연구가 이루어져 실제로 만들어진 물건이기
때문에 제 아무리 까다로운 조건이 필요하다고 한들 그것을 만들고
유지하는게 불가능하지 않습니다
단지 매우 어려운 난이도를 가능하게 만드는데
돈이 많이 들 뿐이죠 그래서 자기부상열차는 현대사회 상용화 하기 어렵고
MRI 한번 찍는 것은 더럽게 비싼 것입니다 이렇게 더럽고
까탈스럽고 비싼 초전도체가 쉽고 빠르고 저렴하게 만들어질 수
있다는 발표가 있었다며 그것에 대해 전 세계 이목이 집중되는 것은 누가
생각해도 당연한 일이겠죠
그런데 그것이 무려 한국에서 일어났고 학계와 해외 커뮤니티는
발칵 뒤집어져 온갖 호들갑은 다 떨고 있는데 이상하리만치 한국에서는 이 소식에 대해
너무나도 조용한 상태입니다
단 하루만에 일어난 이 사건에 대해 지금부터 저와 함께 알아보시겠습니다
다음이 해당 내용을 담고 있는 논문입니다
논문의 저자는 이석배 김지훈 임성현 안수민 권영환 오근호 모두
한국인만으로 구성되어 있는 것에 더욱 놀라움을 금지 않을 수 없는데요
전 세계 석박사들이 이 논문과 영상을 보고선 검증 단계에 나서고 있지만 오류는
찾지 못하고 증거가 부족하다는 말만 되풀이하고 있을뿐입니다
미국의 응집물질 물리학 연구소 CMTC는 트위터를 통해 이 논문에
대한 의견을 지속적으로 제시하고 있습니다 이 데이터는 매우 색다른 방식으로
제시되었기 때문에 평가하기가 어렵습니다
인산염 산화물 물질이기 때문에
합성은 어려워 보이지 않습니다 이 발표에 대해서는 세 가지 중 하나로
설명이 가능해 보입니다
첫째는 정말로 상온 상압의 초전도체 개발이 성공했다는 것입니다
둘째는 이 이상한 현상을 설명할 또다른 물리적인 설명이 있다는 것입니다
셋째는 이게 완전한 사기라는 것입니다
그런데 아무런 이익이 없이 거짓영상을 만드는 것만큼 멍청한 짓은
없습니다라며 첫 번째 경우이든 두 번째 경우이든
한국 연구진의 성과는 학계에 큰 의미를 가져다준다 말합니다
미국 CMTC가 한국 연구진의 발표가 사기극이라는
것에 0%의 가능성을 주장한 것은 왜일까요
한국 연구진이 발명한 상온 상압 초전도체 lk99는 아무리 늦게 잡아도 최소
1년 전에 개발되었습니다 이미 그때 특허출원이 완료된 상황이었기
때문입니다 그럼에도 연구진은 1년간의 검증을 거쳤고 올해가 되어서야 보완된
논문을 발표한 것입니다
심지어 그 논문은 아직까지 최종안이 아니기 때문에 정식을 학계에
소개되지도 않았습니다 여기서 우리는 아카이브라는 개념에 대해서 한번 짚고
넘어갈 필요가 있는데요 어떤 과학적 성과에 대해 누가
최초인가를 따지는 것은 상당히 중요하며 민감한 문제입니다 때문에 과학자들은 자신의 논문이 완성되기 전 이것은 내가 가장 먼저 생각했다라는 흔적을 남기기 위해 미완성된 논문을
아카이브에 올려두곤 합니다
한국 연구진 역시 미완성된 논문을 아카이브에 저장하는 개념으로
올려두었고 이게 정식 자료는 아니기 때문에
한국에서도 크게 이슈가 되지 않았던 것이죠
그런데 이것의 번역 자료를 본 해외커뮤니티는 발칵 뒤집어졌고
그제서야 이를 발견한 학계도 깜짝 놀란 것입니다
아카이브의 의미를 잘 모르는 해외 커뮤니티 유저들은
한국 연구진의 성과에 대해 다음과 같은 비판을 합니다
데이터가 부족하고 논문 자체가 정돈되지 못한 느낌이다
아카이브가 원래 정돈되지 못한 자료를 올리는 곳이니 당연한 일인데
이들은 이를 근거로 한국 연구진을 비방하는 거죠 오히려
이쪽에서 먼저 내 걸지도 않고 대충 휘갈긴 초안을 자기네들이 멋대로
발굴하여 호들갑을 떨고 있는 것이니 이 자체가 역설적으로
한국 연구진의 성과가 얼마나 대단하고 파격적인지를 증명한다 할 수
있겠습니다
그렇다면이 상온 상압 초전도체가 상용화된다면 우리 일상은 어떻게
바뀔까요 가장 가까우면서 우리 한국인들에게 체감이 되는 미래는
직접회로 ic칩의 성능 개선이겠죠 반도체의 성능을 떨어뜨리는 대표적인 원인이
전기저항으로 인한 발열입니다
삼성전자의 파운드리가 백날 천날 노력해도 tsmc를 제치지 못하는 이유로 수율 문제를 들고는
하는데요 열심히 3나노 4나노로 설계해서 만들어봤자 반도체에서
발생하는 열이 tsmc의 것보다 높아 성능이 떨어집니다 하지만
초전도체를 사용하면 발열 자체가 발생하지 않습니다
삼성전자가와 tsmc가 갑자기 완전히 동등한 조건에서 싸우게 되는 것이죠
그리고 삼성전자는 이번에 초전도체를 발표한
연구진과 협업 관계이 있는데 이게 과연 우연일까요?
둘째 배터리라는 존재 자체가 필요 없어질 수도 있습니다
현재 인류가 사용 중인 배터리는 전력을 저장하려다보니
여러 화학 변화를 이용해야 하고 이 과정에서 많은 자원과 에너지 손실이
발생합니다 하지만 초전도체 전기저항이 0이라는 것을 이용한다면 배터리 업계
게임 체인저가 될 수 있는데요 펄시스턴트 커런트링
초전도링이라는 것에 전기를 주입하면 전자가 자기네들끼리 무한회전하면서
전력의 손실없이 저장된 효과가 생기는 것입니다
셋째 핵융합 발전에서도 비약적인 발전을 이끌어낼 수 있습니다
현재 인류가 추진 중인 핵융합 방식은 핵융합로에서 과열된 플라즈마를 가둬두는 것이
중요한데 이를 위해서 토카막이라는 것을 이용하고 있죠
한국이 세계에서 가장 뛰어난 기술력을 가진 분야이기도 합니다
그런데이 과열된 플라즈마를 가둬두기 위해서는
초전도체가 필요하고 기존의 초전도체는 극저온을 유지해줘야 하기 때문에 이
조건을 맞추는 것이 정말 어려운 일이었습니다 하지만 상온 상압 초전도체가 있다면 그냥 우리 집
안방에서도 핵융합 발전을 할 수 있게된다는 것이죠
넷째 현 인류가 사용하는 모든 암호 체계를 순식간에 파괴할 수 있을 정도로
어마어마한 연산력을 지닌 양자 컴퓨터 역시 상온 상압 초전도체
함께 폭발적인 발전이 가능합니다
양자컴퓨터는 초전도 큐비트를 사용하는데이 역시 극저온을 유지한다는
것은 다를 바가 없습니다
조금이라도 온도 유지에 실패하면 큐비트가 깨져 오른 연상 결과를 얻을
수 없게 되는데 이는 최소 수백억으로 비싼 양자컴퓨터가 그저 다이소에서 파는
천원짜리 계산기보다 못할 수도 있다는 말이죠
하지만 극저온을 유지할 필요가 없는 상온 상압 초전도체를 큐비트에 이용한다면
우리가 사용하는 스마트폰마저 양자컴퓨터로 만들어질 수 있다는 뜻입니다
다섯째 AI 인공지능 설계에서도 혁신을 불러일으킬 수 있습니다 가뜩이나
엔비디아로 대표되는 반도체 설계기업들이
인공지능 개발을 위한 반도체를 개발하고 있다며
떼돈을 버는데 만약 상용 가능한 초전도체가 있어
발열 없이 고성능 회로 설계가 가능해진다면
우리는 환경의 제약 없이 가장 완전한 인공지능 하드웨어를 만들어낼 수도
있다는 의미입니다
이것 말고도 우리에게 다가올 가능성은 정말 무궁무진한데요 오죽하면 인류의 카르다쇼프 척도가 하나 올라가는 대사건이라고 평가될 정도입니다
카라다쇼프 척도는 1964년 소련의 천문학자인 니콜라의 카르다쇼프가 정립한 개념으로
고도로 발전한 문명들의 수준을 총 사용량에 따라 구분한
우주 문명의 척도입니다 우리 인류는 단 한 번도 카르다쇼프 척도
1단계조차 들어선 적이 없습니다 아직 0.73단계에 불과하죠
참고로 산업혁명기 이전의 카르다쇼프 척도가 0.58이었습니다 만약 인류 문명이
1단계의 카르다쇼프 척도에 도달한다면 이는 인류문명이 행성급으로
에너지를 이용한다는 뜻입니다
지구에 쏟아지는 모든 우주적 에너지 대표적으로 태양에너지 등의 총량 이상을
인류가 소모하는 단계입니다 이렇게 말하면 너무 추상적일 수 있는데
0.73단계인 현인류가 1단계 접어들기 위해서는 현재보다 500배 더 많은 에너지를 소비하는
것이 일상이어야 한다는 뜻입니다
에너지 자원을 무기 삼아 온갖 전쟁이 일어나는 현대인류인데 이보다 500배 더 많은 에너지를
소비한다는 것은 상상도 할 수 없는 미래인데요
상온 상압 초전도체를 이용한 핵융합 발전이 상용화된다면이 1단계 진입할 수
있다고 계산되고 있죠 그리고 카르다쇼프 척도가 2단계에 들어서면
인류는 태양이상으로 에너지를 소비하는 상황입니다 이미 태양계 밖으로 진출하는
워프 같은 기술을 구사할 수 있으며 행성 규모로 건축물을 만들 수 있죠
3단계부터는 지금 논의할 가치도 없긴한데
인류가 은하 이상으로 에너지를 소비하는 상황이 되어 이때부터 인류는
멸종할래야 멸종할 수 없는 절대적인 문명이 된다고 합니다 아무튼
이렇게 말만으로도 엄청난 일들이 벌어지는 첫 물꼬가 될 정도로 상온 상압
초전도체 개발은 대단한 것인데요
한국의 lk99가 유력한 후보가 되었으니 일각에서는 이제 한국은 중동
석유 국가 이상으로 엄청난 복지 국가가 될 수 있다라는
희망의 회로를 돌리고 있습니다 중동국가들이 석유를 팔아 얻은 수익으로
국민들에게 기본 수당을 주고 한국은 상온 상압 초전도체로 창출되는
온갖 부가가치 설령 그까짓 계산하지 않더라도
다른 국가에서 그 기술이 이용함에 따라 우리에게 지불하는 로열티만으로도
전 국민을 먹여 살릴 수 있다는 것입니다 사실 현실적으로 너무 말도
안 되는 일이라 믿기지 않는다는 이유로 스스로
헛소리하는 것처럼 느껴지긴 하는데요
아무튼간에 학교에서의 피어리뷰로 일주일 안에
이게 현실이 될 수 있을지 없을지가 판명나니 우리는 그저 그 결과
소식만을 기다리면 될 것 같습니다